Определение оптимальных режимов работы центробежного измельчителя фуражного зерна

Актуальность. Фуражное зерно — важный элемент рационов сельскохозяйственных животных и птицы. Его измельчение — обязательная операция подготовки к скармливанию, которая осуществляется на большинстве предприятий молотковыми дробилками, одним из основных недостатков которых является высокая удельная энергоемкость, поэтому разработка измельчителя, обеспечивающего измельчение фуражного зерна с меньшей удельной энергоемкостью, актуальна.  

Цель исследования — определение оптимальных режимов работы разработанного центробежного измельчителя фуражного зерна при использовании решет с отверстиями диаметром 4, 6 и 8 мм. 

Результаты. Определено, что наибольшее влияние на удельную энергоемкость процесса измельчения зерна оказывают диаметр отверстий решета и частота вращения ротора. Для определения минимальных значений критерия оптимизации функция зависимости удельной энергоемкости измельчения зерна от частоты вращения ротора была исследована на экстремум. Это позволило определить оптимальные режимы работы измельчителя для решет с отверстиями исследуемых диаметров. 

1. Сабиев У.К., Пушкарев А.С. Сравнительный анализ устройств для измельчения зерновых материалов. Вестник Омского государственного аграрного университета. 2016; (1): 221–226. https://elibrary.ru/vvqhpt

2. Savinyh P., Kazakov V., Moshonkin A., Ivanovs S. Investigations in feeding device of grain crusher. Engineering for Rural Development. 18th International Scientific Conference. 2019; 123–128. http://doi.org/10.22616/ERDev2019.18.N165

3. Созонтов А.В., Лопатин Л.А. Исследование и оптимизация рабочего процесса дробилки зерна ударного действия. Вестник НГИЭИ. 2018; (6): 27−36. https://elibrary.ru/xszdal

4. Киприянов Ф.А., Савиных П.А., Копейкин А.Д., Сухляев В.А. Классификация устройств для измельчения фуражного зерна и направления совершенствования конструкций. АгроЭкоИнфо. 2022; (5): 33. https://elibrary.ru/erkdgk

5. Исупов А.Ю., Иванов И.И., Плотникова Ю.А., Сухопаров А.И. Исследование показателей работы роторно-центробежного измельчителя. АгроЭкоИнженерия. 2021; (3): 90–99. http://doi.org/10.24412/2713-2641-2021-3108-90-99

6. Сабиев У.К., Садов В.В. Показатели эффективности измельчителей фуражного зерна. Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2021; (6): 93–99. https://elibrary.ru/bszfpo

7. Marczuk A., Blicharz-Kania A., Savinykh P.A., Isupov A.Y., Palichyn A.V., Ivanov I.I. Studies of a Rotary–Centrifugal Grain Grinder Using a Multifactorial Experimental Design Method. Sustainability. 2019; 11(19): 5362. https://doi.org/10.3390/su11195362

8. Савиных П.А., Исупов А.Ю., Иванов И.И. Результаты исследований центробежно-роторного измельчителя зерна. Вестник НГИЭИ. 2019; (8): 18–33. https://elibrary.ru/qtkupi

9. Marczuk A., Caban J., Aleshkin A.V., Savinykh P.A., Isupov A.Y., Ivanov I.I. Modeling and Simulation of Particle Motion in the Operation Area of a Centrifugal Rotary Chopper Machine. Sustainability. 2019; 11(18): 4873. https://doi.org/10.3390/su11184873

10. Асманкин Е.М., Петров А.А., Абдюкаева А.Ф., Наумов Д.В., Федоров А.Н. Пути развития машин для измельчения зерновой массы. Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2017; (2): 79–81. https://elibrary.ru/ymxgsb

11. Сухопаров А.И., Иванов И.И., Плотникова Ю.А. Моделирование движения частицы в рабочей области центробежно-роторного измельчителя. Известия Санкт-Петербургского государственного аграрного университета. 2019; (4): 240–249. https://doi.org/10.24411/2078-1318-2019-14240

12. Золотарев А.М., Труфанов В.В., Дружинин Р.А., Яровой М.Н. К обоснованию рациональных режимных параметров ударно-центробежной дробилки. Вестник Воронежского государственного аграрного университета. 2018; (1): 119–127. https://doi.org/10.17238/issn2071-2243.2018.1.119

13. Волхонов М.С., Абалихин А.М., Крупин А.В. Анализ эффективности работы нового измельчителя фуражного зерна. Известия Санкт-Петербургского государственного аграрного университета. 2020; (3): 124–131. https://doi.org/10.24411/2078-1318-2020-13124